Z80-CPU-Tester — это проект автономного аппаратного тестера для проверки работоспособности микропроцессоров Z80 и определения их типа. Устройство не требует компьютера-хоста: тестируемый процессор сам выполняет диагностическую программу из ПЗУ, а результат выводится на светодиодные индикаторы. Проект особенно актуален для ретро-сообщества, поскольку позволяет выявлять поддельные и перемаркированные чипы, которые массово продаются на китайских торговых площадках (например, AliExpress) под видом новых Z80.
Автор: Stephan Slabihoud (slabbi). Проект написан на ассемблере (100% Assembly), использует KiCAD для печатной платы и zmac для сборки.
1. Что тестируется
Устройство выполняет четыре основные задачи:- Идентификация технологии процессора — NMOS или CMOS.
- Идентификация производителя процессора.
- Проверка работоспособности процессора (функциональное тестирование).
- Определение максимальной поддерживаемой тактовой частоты.
Что НЕ тестируется:
- Прерывания (Interrupts)
- Сигналы WAIT и HALT
- Сигналы M1 и RFSH
- Сигналы BUSRQ и BUSACK
2. Две модели платы
Проект предлагает две аппаратные реализации, которые функционально идентичны и используют один и тот же код с одним отличием в строке:- Model 1 — использует менее распространённую микросхему 74ALS990, которая, хотя и не так легко доступна, но практична в использовании.
- Model 2 — заменяет 74ALS990 на две более распространённые микросхемы и добавляет дополнительные штырьковые разъёмы (pin headers) для собственных экспериментов.
3. Аппаратные характеристики
- 32 КБ EPROM (27C256) — альтернативно может использоваться Flash-память AT29C256 (важно: AT28C256 не совместим по цоколёвке).
- 32 КБ SRAM.
- 2 выходных порта: один однонаправленный, один с обратным чтением (read-back), всего 16 светодиодов для индикации.
- Кнопки RESET и NMI.
- Переключаемая тактовая частота: 16 МГц / 20 МГц.
- Делители частоты: 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 (что даёт диапазон от 1 до 16 МГц при кварце 16 МГц, и от 1.25 до 20 МГц при кварце 20 МГц).
- Разъёмы для измерения тока потребления процессора.
- Питание от USB.
- THT-монтаж (выводные компоненты) для лёгкости пайки.
4. Происхождение проекта и используемые наработки
Проект основан на идее автора Vitalian1980 (Hardware, Public Domain) и дополнительно использует идеи и код из следующих источников:- rudolff/z80-tester (Software, no license)
- djtersteegc/z80-cmos-nmos-tester (MIT license)
- skiselev/z80-tests (Software, GPL-3.0 license)
- EtchedPixels/FUZIX — cpuinfo-z80.S (Software, GPL-2.0 license)
- Обсуждение в Google Groups retro-comp (Software, no license)
- Sergey Malinov's Blog — Z80 Type Detection (Software, no license)
- Frank Cringle's Z80 instruction set exerciser — begoon/z80exer (Software, GPL-2.0 license)
5. Пример работы
В README приведён пример: Zilog Z84C0020PEC с китайского рынка оказался на самом деле U880, работающим на частоте 10 МГц. Это наглядно демонстрирует практическую ценность тестера — перемаркированные чипы очень распространены.6. Резюме
Z80-CPU-Tester от slabbi — это автономный диагностический стенд для проверки процессоров Z80, позволяющий определить тип (NMOS/CMOS), производителя (включая идентификацию U880), функциональную исправность и максимальную рабочую частоту. Устройство не требует внешнего компьютера, имеет две аппаратные реализации (Model 1 на 74ALS990 и Model 2 на более доступных микросхемах), использует выводной монтаж для лёгкости сборки и питается от USB. Проект особенно полезен для энтузиастов, приобретающих процессоры на вторичном рынке, где распространены подделки и перемаркированные чипы. Код написан на ассемблере, печатная плата разработана в KiCAD, а сборка выполняется через zmac.Файлы для загрузки
| Название файла / Папка | Описание | GitHub | Yandex.Диск |
|---|---|---|---|
| Model 1 (папка) | Аппаратная реализация Model 1 (74ALS990), включая схему, Gerber, прошивки и документацию | Ссылка на GitHub | Ссылка на Яндекс.Диск |
| Model 2 (папка) | Аппаратная реализация Model 2 (замена 74ALS990 на две распространённые ИС + pin headers), включая схему, Gerber, прошивки и документацию | Ссылка на GitHub | Ссылка на Яндекс.Диск |
| Скачать все файлы | Все файлы находятся в одном архиве | Ссылка на GitHub | Ссылка на Яндекс.Диск |
Полезные ссылки проекта:
- Оригинальная идея (Hardware) — oshwlab.com/vitalian1980/z80-tester (Public Domain)
- Software (rudolff) — bitbucket.org/rudolff/z80-tester (no license)
- djtersteegc/z80-cmos-nmos-tester — GitHub (MIT license)
- skiselev/z80-tests — GitHub (GPL-3.0)
- FUZIX cpuinfo-z80.S — GitHub (GPL-2.0)
- Sergey Malinov's Blog — Z80 Type Detection — malinov.com
- Frank Cringle's Z80 instruction set exerciser — GitHub (GPL-2.0)
- Репозиторий проекта — GitHub
